java之final关键字详解

布满荆棘的人生 2023-09-25 19:27 35阅读 0赞

final关键字表示最终的、不可改变的

可以修饰以下维度:

#### 1、修饰类 ####

目的：不能被其他类继承

*  该类为最终类，不能被其他类继承

*  该类中的所有方法都是最终方法（隐式的被final修饰）

如图：即使手动添加final修饰方法，IDEA也会提醒该final**可以移除**

![54f3eff240c37a09de491a5427eb7fd0.png][]

在开发中，哪些类需要定义为final呢？

*  final修饰类的初衷是不能让其他类继承该类，实际开发中，我们一般遵循"低耦合，高内聚合"的原则

*  如果一个类被其他类继承，那么当父类被修改时，可能会造成子类报错，从而子类也需要同步修改，该条继承链为"高耦合"

综上，对于**经常需要修改的类（迭代更新会经常改动的类），可以使用final修饰**

#### 2、修饰方法 ####

目的：子类不能重写（覆盖）该方法

如图所示：子类重写父类中的最终方法，会出现错误

![405681cc9872b1896f5722b4c7ae5ab2.png][]

哪些方法需要定义为最终方法？

对继承没有太大意义的方法，或者父类自身特有的方法，这些方法不需要给子类使用，从而定义为最终方法，在类继承时，可以降低耦合度

#### 3、修饰局部变量 ####

作用：final修饰的变量是不可改变的

优点：不需要重复的创建对象

这里的不可改变又分为2种：

*  对于基本数据类型，指的是数值不可改变

*  对于引用数据类型，指的是变量对应的地址不可改变

这里区别来源于java内存分配方式：

1.  在java中，基本数据类型定义的值是存储在栈中的

1.  引用数据类型定义的名称是存储在栈中的，而对应的实例（值），是存储在堆中

###### 3.1、基本数据类型 ######

如图：内存中的值不可改变

![10b5ac7cb6fca52cacbd149a39ad51f4.png][]

###### 3.2、引用数据类型 ######

**注意：**这里不能使用String来举例，String是一个特殊的存储机制

以User类为例

@Data
    @AllArgsConstructor
    public class User{
        String name;
        Integer age;
    }

fina修饰User对象，地址更改的示例代码：

public static void main(String[] args) {
        //1、声明User最终的局部变量，并name=张三/age=18存储在堆中
        final User user = new User("张三", 18);
        System.out.println("堆中的值name发生改变前，user对象存储的结果为：" + user);
        //2、修改最终变量user中，地址指向的堆中的值name=李四
        user.setName("李四");
        System.out.println("堆中的值name发生改变后，user对象存储的结果为：" + user);
    }

示意图如下：**user对象内存地址是不可改变的，而实际的值可以一致修改，耗用内存比重复创建对象小**

![1b846f6e359f1c28cd0722832ca26885.png][]

#### 4、修饰全局变量（属性） ####

作用与上述局部变量一致

注意以下4点

###### 4.1、final修饰全局变量，必须手动赋初始值 ######

全局变量在没有final修饰的情况下，默认是存在初始值的，如下：

public class FinalStudy {
        /** 为了能在主方法中直接获取到全局变量，这里使用static修饰 */
        //定义一个基本数据类型的全局变量a
        static int a;
        //定义一个包装数据类型的全局变量b
        static Integer b;
        //定义一个引用类型的全局变量c
        static String c;
    
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println("int的默认值为：" + a);
            System.out.println("Integer的默认值为：" + b);
            System.out.println("String的默认值为：" + c);
        }
    }

结果为：

![3bab2e51acb051d6d3f9e2b2fd4f2b5b.png][]

其实：引用数据类型的默认值都为null，而每一种基本数据类型都有其对应的默认值。

改造下上面的代码，当我们使用final修饰时，会报错，提示需要给初始值：

![78e6c409b10ddd02fd61142b265e98fe.png][]

###### 4.2、对于final修饰的全局变量，要么直接赋值，要么通过构造方法赋值 ######

还是以上面的代码为例：

注意：由于构造方法为：**与类同名，无返回类型且不允许static修饰的方法**，从而需要去除上述的static修饰符

示例图如下：

![dc6cb56594667eea2ae8bdbf2825c22e.png][]

###### 4.3、对于未直接赋值的final类型的全局变量，所有的构造方法都必须对该变量进行赋值 ######

案列1：

![294f1d70092d5c96523f3872901e8798.png][]

即：

![0576bc906b79521ab1ec2a01cf59a005.png][]

我们也可以给无参构造放方法添加参数

![4fbcc780146e59290aff380acc40f244.png][]

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